TRIZ理论面向新高考在科技竞赛中的应用和重要意义

陈亦仁 张晓荣 马强 赵强

◆摘  要：新高考拉开新世纪高考改革的序幕，则是新高考录取的重要举措，而科技竞赛作为的重要参考越来越受到学生的重视。TRIZ理论作为创新理论在科技竞赛中的作用是十分巨大的，其应用能够在多维度对科技竞赛、对学生产生积极的意义。

◆关键词：TRIZ理论;新高考;科技竞赛

1新高考简介

高考作为考试招生的重要举措，其改革备受教育工作者、广大考生及家长所关注。2013年十八届三中全会《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》中提出要“逐步推行普通高校基于统一高考和高中学业水平考试成绩的综合评价多元录取机制。探索全国统考减少科目、不分文理科、外语等科目社会化考试一年多考”。2016年河北省发布《关于深化考试招生制度改革的实施方案》，其中就提出“自2018年秋季入学的高一年级学生开始，全面启动高考综合改革，到2021年初步建立符合教育规律和人才培养规律的选拔机制，基本形成具有河北特色的分类考试、综合评价、多元录取的考试招生模式，健全促进公平、科学选才、监督有力的体制机制，构建衔接沟通各级各类教育、认可多种学习成果的终身学习“立交桥”。国家、省系列文件的出台预示着新高考的到来，同时伴随着而来的是人才培养模式及招生模式的改革。

但目前传统高中教育重在学生的知识的传授，最终目标是培养学生智力所需理论知识及基本能力，其核心是惯性思维，不利于学生创新能力的培养。而作为高考的重要补充与途径，其对学生的考核是多元化的，要求学生具有较高的综合素质及创新能力，需要学生在思维方面有突破，创新方面有理论指导，有创新工具可使用。同时还要求学生在相当水平的科技竞赛中取得一定的名次才能计入加分。在此背景下，就需要一种新的创新方法来指导学生，而TRIZ理论恰恰是发明问题的解决理论，有很多创新工具可供高中生所使用，可以大大加快创新的进度，在短暂的高中生涯中取得更多的科技竞赛奖励、发明创造成果，为迈入理想的高水平大学做充足的准备。

2TRIZ理论在科技竞赛中的应用及意义

2.1TRIZ理论可以培养教师、学生的创新思维，为科技竞赛的奠定坚实的基础。

可以将高中教育看作学术性教育的预科阶段，而作为主体的高中生本应该具有强烈的创新意识。但在高中阶段主要将各种理论知识、定理，使得高中生形成惯性思维，不敢质疑，难以突破，创新意识难以培养和树立。同样，部分高中教师也是在惯性思维的模式下培养成长起来的，其思维已经形成固定的逻辑，在创新方面难以指导学生参加各种科技类竞赛。

将TRIZ理论引入高中阶段，利用九屏幕法、小人法、最终理想解法、STC算子法等创新思维方法对学生、教师进行培训，可以使他们突破惯性思维，树立创新意识，并运用创新方法去解决问题。比如利用九屏幕法，使学生具备超常思维，在科技竞赛产品设计中可以沿着时间、空间两个方面去寻求突破，往往会取得很大的突破，形成创新产品。

2.2TRIZ理论是的强烈需要，是科技竞赛的迫切需求，具有非常强的指导作用

高中生在高中阶段科技竞赛的成绩是重要参考条件，很多大学非常重视。如清华大学要求在“科技发明、研究实践、创新与设计方面具有突出的表现”，北京大学要求“发明创造或科技类竞赛全国决赛或国际比赛表现优异”，中国石油大学（北京）则要求“科技创新、发明创造获得省级二等奖及以上奖励”，北京林业大学要求在省级竞赛中获奖。然而在省级及以上科技竞赛中获奖并不是一件容易的事情，需要学生将一个想法转化为一个能够实现一定经济、社会价值的创新产品。

而TRIZ理论作为创新理论，能够使高中在掌握一定的理论及工具后，就能在较短时间内形成创新产品，有利于学生在各种科技竞赛中获得较好的成绩，有利于在中占有优势。由此看出，TRIZ理论对于走途径的考生是十分必要的，是科技竞赛的重要指导思想。

2.3TRIZ理论作为文理交汇桥梁，有助于学生全面素质提升，有利于学生在科技竞赛更好地发挥

在新高考中将不再划分文科与理科，使学生能够文理兼通，同时也使学生将文科发散思维与理科逻辑思维相融合。TRIZ理论借助创新思维方法，借助创新工具，可以作为学生文科与理科思维融合的桥梁，形成内生动力激发高中生的创新思维能力，形成高中生的核心素质，有助于提高高中生的有利于全面发展。

2.4TRIZ理论可以帮助高中生在科技竞赛中缩短设计周期，减少错误，增强自信心

如果学生没有学习TRIZ理论，在准备科技竞赛作品一般是按照试错法进行研究。但试错法是发散的，需要运用很多理论或方法做很多实验或者很多次设计，并且最后可能因为各种原因造成研究终止。例如爱迪生在发明白炽灯时，搜集一万多种材料，做了数千次试验才研究成功，如果没有超人的毅力和财力，可能白炽灯要推迟很久才能面世。在试错过程中，一方面学生的大量精力和时间被消耗与损失，学生的自信心被受到打击，参加科技竞赛的积极性受挫;另外一方面，学生在科技作品投入的成本增大，增加家庭负担。

如果学生能够系统学习TRIZ理论，运用新的创新方法进行科技作品的设计，其设计方向是明确的，结果是收敛的，能够让学生在短时间内搜寻到最优解或者接近最优解，做出创新性强、实用价值高的科技作品。当学生的科技作品在科技竞赛中被认可，获得竞赛奖励，其自信心增强，提升学生在科研方面的积极性，促使学生对TRIZ创新理论有更大的热情，在更大的平台、更高层次的科技竞赛中取得更高的奖励，最后被高水平大学录取，继续自己的科研之路。由此看来，TRIZ理论不仅仅一种创新理论，能够指导学生，更重要是其对学生思维的转化，将涵盖自信心、综合素质、创新能力、实践能力等方面的核心素质确立起来，对其一生都能够产生积极的影响。

参考文献

[1]李晓锋.浅谈科技竞赛在中学生教育中发挥的效果[J].科技文汇，2015（7）：111-112.

[2]河北省人民政府.河北省人民政府印发关于深化考试招生制度改革实施方案的通知[N/OL].[2016-02-29] http：// www. hebeea.edu.cn/ html/ ptgk/zcdh/ 2016/0229-180657-837.html.

基金支持：本項目由2021年度河北省科技厅情报院创新方法专项：冀南创新方法咨询服务基地建设支持。